能源与环境是当今社会的两大主题。工业的迅速发展使得水中污染问题日趋严重。同时,水环境中的有机污染物的物化性质稳定,很难自降解。因此,有机废水的处理是环保行业的一大难题。目前,常用的有机废水处理方法主要有物理法、化学法、生物法或者多种方法联用,但是这些方法在一定程度上存在着高能耗、高耗时、高成本等不足,且容易带来二次污染。光催化技术是一种新型的高级氧化技术（AOPs）,具有可直接利用太阳光、高效、绿色等优点,可以实现对水中有机物污染物的有效去除,受到国内外研究者的青睐。光催化剂的结构特征以及物化性质是决定其活性的主导因素。因此,本论文围绕高载流子分离效率、高活性的新型可见光响应的光催化材料的设计,通过构筑复合光催化体系实现对水中有机污染物的高效去除。首先,采用碱化溶剂热法调控碘氧铋（BiOI）中的各元素的比例,成功制备出富铋Bi₅O₇I纳米棒,再选择合适的材料与之复合,构筑一系列复合光催化体系。进而,通过一系列表征确定复合材料的晶体结构、形貌、光学性质和元素组成。其次,探究复合材料对水体中有机污染物的降解性能。最后,根据表征和实验结果,探究Bi₅O₇I基复合材料光催化降解有机污染物可能的机理。具体研究工作如下所示:（1）通过离子液体1-乙基-3-甲基咪唑碘化物（[Emim]I）辅助溶剂热法首次合成出新型碳量子点修饰的Bi₅O₇I（CQDs/Bi₅O₇I）纳米棒。采用一系列表征方法探究所制备CQDs/Bi₅O₇I材料的结构组成、形貌和光学性质。与Bi₅O₇I单体纳米棒相比,CQDs/Bi₅O₇I复合材料表现出增大的比表面积和增强的可见光捕获能力,可以暴露更多的活性位点,实现对太阳光的高效利用。同时,CQDs和Bi₅O₇I之间的紧密接触有利于光生电子-空穴对的快速分离和迁移,进一步抑制单体Bi₅O₇I纳米棒体相载流子的复合。通过在可见光下降解双酚A（BPA）、四环素（TC）、环丙沙星（CIP）和罗丹明B（RhB）,探究CQDs/Bi₅O₇I复合材料的光催化性能。当CQDs的引入量为0.5 wt%时,0.5 wt%CQDs/Bi₅O₇I复合材料具有最佳的光降解性能,可以在120 min内降解94.2%的双酚A污染物。（2）以Bi₅O₇I为主体,通过氮磷共掺杂的石墨烯量子点（N,P-GQDs）对其表面进行修饰,采用离子液体辅助溶剂热法制备出N,P-GQDs修饰的Bi₅O₇I（N,P-GQDs/Bi₅O₇I）复合材料。TEM结果表明,N,P-GQDs均匀地分布在Bi₅O₇I纳米棒表面,且两者紧密结合;DRS表明N,P-GQDs的引入拓宽了Bi₅O₇I的光吸收范围,增强了Bi₅O₇I材料的光吸收性能;选择TC和恩诺沙星（ENR）为模型污染物探究复合材料的光催化性能,发现复合材料的光催化活性均高于Bi₅O₇I单体材料。且引入量为6 mL时,N,P-GQDs/Bi₅O₇I-6复合材料的光催化活性最佳,在光照120 min后对TC和ENR的降解率分别为76%和45%。实验结果证明N,P-GQDs的引入不仅可以加速光生电子空穴对的分离和传输,抑制电荷载流子的重组,同时增大比表面积为光催化反应提供更多的活性位点。捕获实验和ESR结果表明N,P-GQDs/Bi₅O₇I复合材料的主要活性物种是空穴和超氧自由基。（3）通过溶剂热法首次制备MoS₂改性的Bi₅O₇I（MoS₂/Bi₅O₇I）复合材料。通过在可见光照射下对BPA、TC和CIP的光催化降解来评价所制备MoS₂/Bi₅O₇I复合材料的光催化性能。实验结果表明,MoS₂/Bi₅O₇I具有优异的光催化降解性能和良好的光稳定性,且当少层MoS₂的引入量为0.2 wt%时,对污染物的去除效果最佳。可见光光催化活性的提升可归因于引入的MoS₂纳米片增大了比表面积,有利于提高光催化剂对污染物的吸附与降解;此外,MoS₂的引入促进了光生电子-空穴对的快速迁移,进一步抑制光生电荷高的体相复合率。通过ESR和捕获实验可知,超氧自由基和空穴是光催化降解污染物过程中的主要活性物种。